题目：钢质悬臂式连接环左端焊接在墙壁，另一端包含一个圆孔。工作时连接栓将施加向下为q的均布载荷于圆孔内下壁。（q=10004Pa）
1.分析类型：Structural
设置计算类型：
Main Menu:Preferences… - Structural - OK;因该题目是悬臂式连接环的结构，故将其计算类型设置为Structural，界面示意图如下图2。
图2 选取计算类型示意图
2.单元选择：Solid - Brick 8 Node 135
选择单元类型：
Main Menu:Preprocessor - Element Type - Add/Edit/Delete - Add - Solid - Brick 8 Node 185 - OK。由题意可知，该结构是钢质的，故易知该结构为固体，故选择185单元，选择界面示意图如下图3所示。
图3 单元类型选择示意图
3.定义材料参数
Main Menu:Preprocessor - Material Props - Material Models - Structural - Linear - Elastic - Isotropic - 弹性模量EX:2e5；泊松比PRXY:0.3。示意图如下图4所示。
图4 定义材料参数示意图
4.结构模型建立步骤（利用布尔运算）
① 首先在左边生成长为100mm,高为50mm,宽为20mm的立方体：
Main Menu:Preprocessor - Modeling - Create - Volumes - Block - By Dimensions - X1,Y1,Z1:0,0,0 - X2,Y2,Z2:100,50,20 - Apply。操作示意图如下图5所示。
图5 生成立方体示意图
② 平移工作面
Utility Menu - Workplane - Offset WP by Increment:X,Y,Z Offsets输入：100,25,0 - OK；界面如下图6所示。
③ 生成半圆柱面：
Main Menu:Preprocessor - Modeling - Create - Volumes - Cylinder - By Dimensions - Outer radius: 25, Optional inner radius:0, Z1:0, Z2:20, Start angle:-90,Ending angle: 90 - Apply.生成半圆柱得参数设置图如下图7，生成后的图下图图8.
图7 生成半圆柱面示意图
图8 整体示意图
④ 通过布尔Glue运算，使立方体与半圆柱生成一个整体：
Main Menu:Preprocessor - Modeling - Operate - Booleans - Glue - Volumes - Pick All - OK 。粘合示意图如下图9所示。
图9 粘合示意图
⑤ 生成一个小圆柱面
Main Menu:Preprocessor - Modeling - Create - Volumes - Cylinder - By Dimensions - Outer radius: 15, Optional inner radius:0, Z1:0, Z2:20, Start angle:0,Ending angle: 360 - Apply. 小圆柱的参数设置如下图10所示，生成结果如下图11所示。
图10 设置小圆柱参数示意图
图11 生成小圆柱示意图
⑥ 通过布尔减运算，使矩圆形面布尔减小的圆柱面生成矩圆孔形面
Main Menu:Preprocessor - Modeling - Operate - Booleans - Subtract - Volumes - 先拾取半圆柱与立方体 -Apply - 再拾取小的圆柱面 - OK 。布尔减的母体如下图12所示，要减去的小圆柱体如下图13所示，生成的最终实体如下图14所示。
图12 布尔减母体示意图
图13 要减去的实体示意图
图14 几何模型示意图
5.网格划分流程步骤
① Main Menu:Preprocessor - Meshing - Mesh tool - （Size Controls)lines:Set - 拾取顶面的三条短直边 - OK - input NDIV:2 - OK.网格划分的界面示意图如下图15所示，划分完网格后的实体如下图16所示。
图15 扫掠网格划分示意图
图16 网格划分完成示意图
6.边界条件步骤
① 给左边端面施加约束：
Main Menu:Preprocessor - Define Loads - Apply - Structural - Displacement - On areas - 选左边面 - OK - ALL DOF - VALUE :0 - OK.施加约束面示意图如下图17所示，施加约束面的相关设置如下图18所示。
图17 对左端面施加约束示意图a
② 给孔内下弧面施加径向的分布载荷：
Main Menu:Solution - Define Loads - Apply - Structural - Pressure - On areas - 选取孔内下弧面 - OK - VALUE :0.010004 - OK。施加面如下图19所示，施加力如下图20所示。
图19 选择加载面示意图
图20 给定施加压力示意图
7.分析计算
Main Menu:Solution - Solve - Current LS - OK .
8. 后处理结果
①位移结果
查看位移云图的操作界面如下图21所示:
图21 选择查看位移图示意图
图22 位移云图
上图22为位移云图结果，ansys分析的位移变化最大为 ，红色部分为受力最大处。
②应力结果
查看应力云图的操作界面如下图23所示:
图23 选择查看应力云图示意图
图24 应力云图
上图24为应力云图结果，ansys分析的应力分布最大为0.06961MPa最小为0.001505MPa，红色部分为应力集中区域。
③应变结果
查看应变云图的操作界面如下图25所示:
图25 选择查看应变云图示意图
图26 应变云图
上图24为应力云图结果，ansys分析的应变云图结果， ,
, ,由图可知，约束面上下两端有应力集中，受力较大。
